Presseinformationen

Hohe mechanische und abrasive Belastungen verkürzen die Lebensdauer von Werkzeugen und Bauteilen deutlich. Beschichtungen aus tetraedrisch-amorphem Kohlenstoff (ta-C) reduzieren Reibung und schützen Oberflächen wirkungsvoll. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS hat kürzlich zwei Durchbrüche erzielt, die den industriellen Einsatz von ta-C-Schichten deutlich erweitern können. Forschende aus Dresden entwickelten eine Plasmafiltertechnologie für das Laser-Arc-Verfahren, um Defekte gezielt zu reduzieren. Erstmals gelang es darüber hinaus, ultradicke ta-C-Schichten bis 100 Mikrometer prozesssicher zu realisieren und somit die Tür zum Schutz mechanisch höchst belasteter Oberflächen zu öffnen.

Das Projekt »FREDY« entwickelt neue Technologien für die Trockenbeschichtung von Batterieelektroden. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS und das taiwanesische Industrial Technology Research Institute (ITRI) bündeln dafür ihre Kompetenzen. Das Team entwickelt fluorfreie Binder, optimiert Aktivmaterialien mit der Atomic Layer Deposition (ALD) und verbindet Material-, Prozess- und Anlagenentwicklung in einem integrierten Ansatz. Das Fraunhofer IWS finanziert die Arbeiten über das Fraunhofer-Programm ICON, ITRI trägt die Projektanteile aus eigenen Mitteln. Die Partner adressieren Materialhersteller, Anlagenbauer und Zellproduzenten und zielen auf eine industrielle Umsetzung innerhalb weniger Jahre nach Projektende.

Forschende des Fraunhofer IWS haben mit dem neuen Verfahren »Laserdirektplattieren« eine laserbasierte Technologie entwickelt, die metallische Schichten schneller, energieeffizienter und kostengünstiger erzeugt als bisherige Verfahren. Dabei wickelt das Team ein bandförmiges Metall spiralförmig auf rotationssymmetrische Bauteile und fügt es lokal mit Laserenergie stoffschlüssig mit dem Grundkörper. Das Grundmaterial bleibt fest, die Oberfläche glatt und nahezu nacharbeitsfrei. Anwender reduzieren Taktzeiten, Energiebedarf und Prozesskosten deutlich.

Eine neue Messtechnik soll Ausschussraten bei Faserverstärkten Kunststoffprofilen (FVK) deutlich senken und mittelständischen Unternehmen eine wirtschaftliche Prozesskontrolle in Echtzeit ermöglichen. Forschende entwickelten sie im Projekt »PulLoop« unter Leitung des Fraunhofer-Anwendungszentrums für Optische Messtechnik und Oberflächentechnologien AZOM. Gemeinsam mit dem Fraunhofer IGCV haben sie ein integrierbares Messsystem geschaffen, das die Produktqualität direkt in der laufenden Fertigung funktional, wirtschaftlich und schnell implementierbar überwacht

Reibung bestimmt Energieverbrauch, Verschleiß und Lebensdauer technischer Systeme. Mit dem Forschungsprojekt BioSlide untersucht das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, wie sich Gleitsysteme nachhaltiger und energieeffizienter auslegen lassen. Das vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im Programm BioKreativ 4 mit rund 3,3 Millionen Euro geförderte Projekt ermöglicht den Aufbau einer neuen interdisziplinären Nachwuchsgruppe. Diese befasst sich mit biobasierten Werkstoffen, Schmierstoffen und Supraschmierung.

Papierverpackungen bieten eine Reihe von Vorteilen gegenüber ihren Pendants aus Kunststoff: Sie zeichnen sich durch eine hohe Recyclingquote, geringere CO₂-Emissionen und niedrigere Entsorgungskosten aus. Allerdings lassen sie sich bislang nicht ohne zusätzliche Klebstoffe oder Kunststoffschichten verschließen – ein Nachteil für Herstellungs- und Recyclingprozesse. Im Projekt PAPURE entwickeln vier Fraunhofer-Institute ein laserbasiertes Verfahren, das komplett klebstofffreie Papierverpackungen ermöglicht.

UltraGRAIN steuert die Kornstruktur metallischer Bauteile direkt im additiven Prozess. Das internationale ICON-Forschungsprojekt der Fraunhofer-Gesellschaft mit australischen Partnern hat gezeigt, dass sich Gefügestrukturen während des laserbasierten Auftragschweißens gezielt und lokal einstellen lassen. Beteiligt waren das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, das Fraunhofer-Institut für Additive Produktionstechnologien IAPT sowie die RMIT University in Melbourne. Gefördert im Rahmen des Fraunhofer-ICON-Programms sowie durch australische Partner entwickelte das Konsortium einen skalierbaren Ansatz für die industrielle Anwendung. Das Projekt endete am 25. Februar 2026 mit einem Abschlusstreffen der Partner in Dresden.

Funktionale Gewebemodelle gewinnen für Wirkstoffentwicklung, Toxikologie und regenerative Medizin stark an Bedeutung. Ihre Kryokonservierung gilt jedoch als aufwendig, fehleranfällig und schwer skalierbar. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS hat gemeinsam mit weiteren Fraunhofer-Instituten eine automatisierte Plattform entwickelt, die Vitrifikation standardisiert und reproduzierbar macht. Im Vorhaben »COLDIMPACT« aus der Fraunhofer-Vorlaufforschung »Prepare« entstehen industrienahe Prozesse, die manuelle Einzelarbeit ablösen und den Transfer in Anwendung und Produktion vorbereiten.

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS hat am 3. November 2025 im Rahmen des Dry Coating Forums die Technologieplattform »DRYplatform« offiziell eröffnet. Geladene Gäste begleiteten die feierliche Zeremonie mit einer symbolischen Banddurchtrennung. Bereits zuvor hatten knapp 200 Fachleute beim Forum über Potenziale und industrielle Perspektiven der Trockenbeschichtung für die Batterieproduktion diskutiert – rund 80 Prozent davon aus Unternehmen. Die neu geschaffene Forschungsumgebung gilt als Leuchtturmprojekt des Bundesministeriums für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR), das den Aufbau mit 3,7 Millionen Euro förderte.

Lithium-Schwefel-Batterien gelten als aussichtsreiche Alternative zu etablierten Lithium-Ionen-Systemen. Um bestehende technologische Hürden dieser Zellchemie zu überwinden, erforscht das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS gemeinsam mit Partnern eine neue Zellarchitektur mit reduziertem Elektrolytanteil und angepasster Festkörperchemie. Ziel ist es, praxisrelevante Zellkonzepte zu entwickeln, die hohe Energiedichten mit verbesserter Zyklenstabilität und gesteigerter Sicherheit kombinieren. Die Projekte »AnSiLiS«, gefördert durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR), und »TALISSMAN«, finanziert über das Horizon-Europe-Programm der EU, bilden den strukturellen Rahmen für diese Forschung. Ziel ist eine Festkörper-Lithium-Schwefel-Zelle, die bei vergleichbarem Energieinhalt deutlich leichter ausfällt als bisherige Batterien.